АГРОХИМИЯ, 2007, № 12, с. 56-62
МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ =
УДК 632.93622:632951:632772
РАЗРАБОТКА МЕТОДА ОЦЕНКИ ОТРАВЛЕННЫХ ПРИМАНОК И СРАВНЕНИЕ КОНТАКТНОГО И КИШЕЧНОГО ДЕЙСТВИЯ ИНСЕКТИЦИДОВ НА ПРИМЕРЕ КОМНАТНОЙ МУХИ
MUSCA DOMESTICA L.
© 2007 г. И. В. Ибрагимхалилова, О. Ю. Еремина
Научно-исследовательский институт дезинфектологии 117246 Москва, Научный проезд, 18, Россия Поступила в редакцию 16.03.2007 г.
Проведено сравнение контактного и кишечного действия инсектицидов из семи групп химических соединений на комнатных мухах. Разработан приманочный метод определения токсичности инсектицидов при пероральном введении. Выделены группы инсектицидов (ФОС, фенилпиразолы, кар-баматы, неоникотиноиды, аминогидразоны), обладающие выраженным кишечным действием на комнатных мух, и определены диагностические дозы, которые можно использовать в качестве базовых при определении чувствительности популяций мух, собранных на объектах.
ВВЕДЕНИЕ
Комнатные мухи являются классическим объектом энтомотоксикологии, на котором исследуют действие инсектицидов. В 22-м докладе Комитета экспертов ВОЗ [1] подведены итоги обследований уровней резистентности комнатных мух и указано, что устойчивость к хлорорганиче-ским инсектицидам (ХОС) отмечена повсеместно, включая Восточную Европу, северные страны, такие, как Финляндия и Канада, тропики, например, Малайзия, Таиланд, Танзания и Панама. Резистентность к фосфорорганическим инсектицидам (ФОС), особенно малатиону, распространена очень широко, имеются данные о множественной резистентности как к фосфорорганическим, так и карбаматным инсектицидам. При обследовании популяций мух в Германии, проведенном специалистами фирмы "Байер" в 19871995 гг., оказалось, что они резистентны к карба-матам, ФОС и пиретроидам при применении их в качестве имагоцидов [2]. В зарубежной литературе встречаются данные об устойчивости комнатных мух к новым группам инсектицидов - фенилпира-золам (фипронилу), неоникотиноидам (имидакло-приду) [3, 4]. В России резистентность комнатных мух выявлена к ХОС (ДДТ и ГХЦГ), ФОС (хлорофосу и ДДВФ), пиретроидам (сумитрину, тетра-метрину, перметрину, циперметрину, дельтамет-рину, фенвалерату) [5].
Определение уровня чувствительности членистоногих к используемым и рекомендуемым инсектицидам является необходимым элементом при планировании и осуществлении программ истребительных мероприятий. Одним из оперативных методов определения этого уровня является
использование диагностических (дискриминирующих) концентраций или доз, который был рекомендован Комитетом экспертов ВОЗ по инсектицидам [1]. Опыт, накопленный в течение последних лет, показал, что диагностические (дискриминирующие) дозы (или концентрации) могут быть использованы в качестве руководства, однако они требуют усовершенствования применительно к регионам, виду членистоногих и локальным популяциям. При использовании этого метода насекомых обрабатывают путем топикального нанесения ацетоновых растворов д. в. инсектицидов на имаго мух. Появление на рынке пестицидов новой группы неоникотиноидов выявило новую проблему - весьма малую токсичность имидакло-прида и тиаклоприда для комнатных мух при контакте и высокую токсичность при пероральном пути поступления в организм. Известна высокая эффективность в отношении мух имидаклоприда, введенного в приманку. Испытания, проведенные в нескольких странах мира, показали высокую эффективность 0.5%-ной гранулированной сахарной приманки на имидаклоприде в отношении комнатных мух. Благодаря тому, что механизм действия неоникотиноидов отличается от такового у карбаматов и ФОС, мультирезистентные популяции комнатных мух не проявляют значительного уменьшения чувствительности к приманкам на имидаклоприде [6]. Приманки привлекают все виды мух, для которых аттрактантом является сахар. Имидаклоприд эффективен и в отношении многих видов мух семейств Muscidae, DrosopЫl-idae, Calliphoridae [7].
Цель исследования - разработка метода определения токсичности инсектицидов для комнат-
ных мух при использовании отравленного сахара и определение показателей СК50 и СК95 для инсектицидов из семи химических групп; выделение групп инсектицидов, обладающих выраженным кишечным действием на комнатных мух, и определение диагностических доз, которые можно использовать в качестве базовых при определении чувствительности популяций этого вида мух.
МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЯ
В опытах использовали комнатных мух Musca domestica L. чувствительной культуры Cooper. При использовании метода топикального нанесения по 1 мкл ацетоновых растворов инсектицидов наносили на среднеспинку сытых мух 3-6-суточ-ного возраста без разделения по полу, анестезированных медицинским эфиром. Мух, лежащих на спинке, неспособных самостоятельно перевернуться, относили к погибшим. Учет смертности проводили через 24 ч и определяли показатели CK50 (CK95), % и СД50, (СД95), мкг/особь. Для исследования гидраметилнона (группа аминогидра-зонов), характеризующегося замедленным действием, обработанных топикально мух помещали в садки с водой и пищей и учеты смертности проводили в интервале 24-120 ч, определяя показатели поражения ежедневно.
Для определения кишечного действия инсектицидов использовали голодных комнатных мух 3-6-суточного возраста. За 16 ч до начала эксперимента у мух отнимали корм, оставляя в садках только воду. Ацетоновыми растворами инсектицидов обрабатывали кубики быстрорастворимого сахара (рафинада) из расчета 0.5 мл ацетонового раствора на кубик массой 2.8 г. Рассчитывали дозу в мкг д. в./мг сахара. Для предотвращения контакта конечностей мух с обработанным сахаром ставили аналогичный опыт с приманкой, защищенной мелкоячеистой сеткой (фатином). Сетка плотно прилегала к кубику сахара, позволяя мухам передвигаться по нитям, не касаясь приманки конечностями. В контрольном варианте использовали приманку, обработанную растворителем в том же объеме, что и в опытном варианте. Кубики сахара высушивали при комнатной температуре несколько часов. В качестве емкостей для проживания мух использовали прозрачные пластиковые бутылки объемом 2 л со срезанным дном, закрытым марлевой салфеткой, закрепленной резиновым кольцом. Бутылку размещали горизонтально, в горлышко помещали ватный тампон, смоченный водой, а в середину бутылки - приманку на подложке (чашки Петри диаметром 4 см) без сетки или защищенную сеткой. Мух, лежащих на спинке, неспособных самостоятельно перевернуться, относили к погибшим. Учет смертности проводили через 24 и 48 ч и
определяли показатели СК50 (СК95) в мкг/мг приманки и СД50 (СД95) мкг/особь.
Для выявления влияния сетки на поедаемость сухих сахарных приманок были поставлены два варианта опытов - приманка без сетки и приманка, защищенная сеткой. Существенной разницы между вариантами не обнаружено. Установлено (средние данные 10 повторностей), что поедаемость через 5 ч достигла максимума и составила 1.50 ± 0.18 мг/особь, при учете через 24 ч средняя масса мух снизилась в результате процессов обмена и выделения, и масса съеденного сахара составила 1.35 ± 0.20 мг/особь. Индивидуальную дозу инсектицида (СД50, мкг/особь) при скармливании приманок рассчитывали путем умножения СД50, (мг/г, мкг/мг приманки) на коэффициент максимума поглощения - 1.5 (учет через 24 ч).
Коэффициент выраженности кишечного действия (К) рассчитывали из соотношения СД50 топи-кально/СД50 сахар + сетка, считая, что если К > 1, то кишечное действие выражено. Коэффициент Къ рассчитанный как отношение СД50 сахар + сет-ка/СД50 сахар, при величине >1 показывал, что смертность мух была выше при контакте с сахаром как в результате поглощения отравленного сахара, так и проникновения инсектицида через конечности, контактирующие с приманкой. Диагностические концентрации (ДК) рассчитаны как удвоенный показатель СК95, мг/г сахара при учете через 48 ч.
С каждой концентрацией инсектицида проводили 3 опыта не менее, чем в 3-х повторностях при постоянной температуре воздуха (23 ± 2°С) и относительной влажности 60-70%. Полученные данные обрабатывали статистически по [8].
РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ
Группа фосфорорганических соединений. Токсическое действие фосфорорганических соединений на организм насекомых связано с необратимым ингибированием активного центра ацетилхо-линэстеразы (АХЭ). ФОС блокируют активный центр фермента, фосфорилируя радикал серина. Образовавшийся комплекс гораздо прочнее, чем комплекс с ацетилированным серином, и распадается очень медленно, в результате чего активный центр фермента надолго инактивируется [9].
ФОС - наиболее широко применяемая в настоящее время группа инсектицидов, обладающих контактным и кишечным действием. Они применяются в препаративных формах различного назначения - концентраты эмульсии и смачивающиеся порошки - для применения методом опрыскивания, гели - в качестве приманок. В нашем исследовании группа ФОС была представлена производными тиофосфорной и фосфоновой (хлорофос) кислот. Производные тиофосфорной
кислоты характеризовались высоким контактным и выраженным кишечным действием. Аза-метифос, фенитротион, фентион и хлорпирифос в 4-5 раз были токсичнее для мух при кишечном пути поступления в организм, чем при контактном. Хлорофос был умеренно токсичен при нанесении на покровы и имел сравнимое кишечное действие, различия статистически недостоверны. Изолирующего влияния сетки на токсичность для комнатных мух инсектицидов группы ФОС не выявлено (табл. 1).
Группа производных карбаминовой кислоты. Токсическое действие карбаматов на насекомых также связано с ингибированием ацетилхолинэс-теразы. Атом азота карбаматов вступает во взаимодействие с анионным центром на поверхности молекулы АХЭ, однако образовавшаяся карбамо-илированная холинэстераза способна к постепенному гидролизу, то есть ингибирование АХЭ кар-баматами обратимо. Соединения этой группы обладают контактным и кишечным действием [10].
В нашем исследовании группа карбаматов была представлена двумя соединениями - пропоксу-ром (производное карбаминовой кислоты) и ме-томилом (карбамоилоксим). Для комнатных мух метомил при топикальном нанесении был в 7 раз токсичнее, чем пропоксур.
Для дальнейшего прочтения статьи необходимо приобрести полный текст. Статьи высылаются в формате PDF на указанную при оплате почту. Время доставки составляет менее 10 минут. Стоимость одной статьи — 150 рублей.